挪威“碳?jí)瀳?chǎng)”：把二氧化碳關(guān)進(jìn)海底

挪威西部的北海，這片因油氣開(kāi)采而繁榮了半個(gè)多世紀(jì)的海域，如今正進(jìn)行著一場(chǎng)與以往不同的“深海工程”。今年夏末，全球首個(gè)全鏈條碳捕集與封存項(xiàng)目“長(zhǎng)船”正式投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)，其核心環(huán)節(jié)——被稱(chēng)為“碳?jí)瀳?chǎng)”的海底封存設(shè)施，就在距離卑爾根海岸不遠(yuǎn)、深達(dá)2600米的海床之下。

人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的二氧化碳，經(jīng)過(guò)捕獲、壓縮、航運(yùn)，最終被注入海床之下古老的地質(zhì)層中。這并非突發(fā)奇想。挪威從事類(lèi)似嘗試可以追溯到上世紀(jì)九十年代中期，早期的“斯萊普納”項(xiàng)目已在此領(lǐng)域積累了長(zhǎng)足的經(jīng)驗(yàn)。如今，“長(zhǎng)船”將這條路徑推向了規(guī)模化與商業(yè)化，項(xiàng)目總投資超過(guò)三百四十億挪威克朗。二氧化碳被捕集并分離提純后，經(jīng)加壓液化，由特種船舶運(yùn)至海上。最終，這些氣體通過(guò)深井注入海床下的巖層，被上覆的致密泥巖封閉，逐漸溶解、吸附、礦化。按照設(shè)計(jì)，它們將不再有機(jī)會(huì)重返大氣。

在既有骨骼上生長(zhǎng)

挪威成為這一領(lǐng)域的先行者，背后是地理、產(chǎn)業(yè)與政策多重因素的交疊。挪威作為歐洲重要的油氣生產(chǎn)與出口國(guó)，相關(guān)產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期占據(jù)其經(jīng)濟(jì)核心。豐厚收益的同時(shí)也伴隨著排放責(zé)任，挪威政府早在1991年便開(kāi)征碳排放稅，促使產(chǎn)業(yè)界必須嚴(yán)肅面對(duì)碳成本問(wèn)題。地理?xiàng)l件提供了另一種可能，挪威大陸架及北海盆地在地質(zhì)結(jié)構(gòu)上被認(rèn)為適合封存二氧化碳，據(jù)估算其理論封存潛力可達(dá)700億噸。從1996年啟動(dòng)的“斯萊普納”的試驗(yàn)，到如今“長(zhǎng)船”的宏大藍(lán)圖，挪威降低了企業(yè)參與門(mén)檻，并在能源部下設(shè)立專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。相關(guān)研究人員介紹，油氣行業(yè)積累的深海工程經(jīng)驗(yàn)、項(xiàng)目管理能力與基礎(chǔ)設(shè)施，迅速轉(zhuǎn)化為發(fā)展碳管理產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，“像是在既有骨骼上生長(zhǎng)出的新肌肉”。

二氧化碳的捕集主要圍繞三個(gè)節(jié)點(diǎn)展開(kāi)：燃燒前分離、富氧燃燒環(huán)境以及燃燒后捕集。其核心思路，都是從工業(yè)排放的混合氣體中，通過(guò)物理或化學(xué)方法將二氧化碳分離提純。無(wú)論始于何處，最終得到的都是高濃度二氧化碳流。運(yùn)輸環(huán)節(jié)借鑒了能源行業(yè)的成熟經(jīng)驗(yàn)，管道與船舶均為可行選項(xiàng)，經(jīng)濟(jì)性與距離、規(guī)模相關(guān)。

封存則是終點(diǎn)。地質(zhì)封存是將二氧化碳以超臨界態(tài)注入地下合適巖層，如廢棄油氣田、深部咸水層或玄武巖層。海洋封存則指向深海海床之下的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。兩者原理相通，都是利用地層的封閉性與化學(xué)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)氣體的長(zhǎng)期固定。

挪威“長(zhǎng)船”項(xiàng)目采用的海底封存，便屬于后者。注入的二氧化碳并非簡(jiǎn)單地“儲(chǔ)存在海底”，而是被囚禁于多層地質(zhì)屏障之下，上方厚重的巖蓋層是天然的密封艙壁。隨著時(shí)間的推移，部分氣體會(huì)與巖層中的礦物質(zhì)反應(yīng)，生成穩(wěn)定的碳酸鹽礦物。雖然礦化需以數(shù)百年乃至更長(zhǎng)時(shí)間計(jì)，但封存本身從注入完成那一刻即告開(kāi)始。

北歐共建區(qū)域答案

“長(zhǎng)船”項(xiàng)目從誕生之初，眼光就未曾局限于挪威國(guó)界之內(nèi)。它由挪威國(guó)家石油公司、殼牌集團(tuán)和道達(dá)爾能源公司聯(lián)合組建的北極光公司運(yùn)營(yíng)，其商業(yè)模式本質(zhì)是向歐洲高排放工業(yè)提供“碳運(yùn)輸和封存服務(wù)”。如今，一個(gè)以北歐為核心、輻射歐洲的碳管理協(xié)同網(wǎng)絡(luò)已清晰浮現(xiàn)。

瑞典是這一網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵參與者。斯德哥爾摩能源公司計(jì)劃在其生物質(zhì)熱電廠投資建設(shè)碳捕集設(shè)施，并與北極光公司簽署了為期15年的協(xié)議，自2028年起，每年將最多90萬(wàn)噸生物源二氧化碳運(yùn)往挪威封存。這項(xiàng)生物能源碳捕集與封存技術(shù)，不僅減少排放，更能實(shí)現(xiàn)“負(fù)排放”，對(duì)瑞典實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)至關(guān)重要，也因此獲得了歐盟投資銀行2.6億歐元的貸款支持。

在丹麥，能源巨頭沃旭能源公司正在推進(jìn)其“凱隆堡二氧化碳中心”項(xiàng)目，計(jì)劃從兩家沼氣發(fā)電廠捕獲二氧化碳，同樣交由北極光公司處理。而在荷蘭，化肥生產(chǎn)商雅苒國(guó)際公司早已簽署協(xié)議，計(jì)劃將工廠的碳排放送至挪威海底。這些跨國(guó)合約表明，碳管理基礎(chǔ)設(shè)施正在像電網(wǎng)或天然氣管道一樣，成為一種可共享的區(qū)域公共品。

這種協(xié)同不僅停留在商業(yè)合同層面，更上升到了國(guó)家間的制度安排。2024年4月，挪威、丹麥、比利時(shí)、荷蘭和瑞典五國(guó)共同締結(jié)了一項(xiàng)關(guān)于跨境碳捕獲與封存的國(guó)際協(xié)定。該協(xié)定旨在為二氧化碳的跨國(guó)運(yùn)輸與封存掃清法律和監(jiān)管障礙，推動(dòng)北海地區(qū)形成一個(gè)統(tǒng)一的碳捕集與封存市場(chǎng)。挪威石油與能源大臣泰耶·奧斯蘭對(duì)此表示，氣候挑戰(zhàn)超越國(guó)界，必須制定跨境解決方案，這對(duì)于歐洲第一個(gè)全鏈條碳捕集與封存項(xiàng)目“長(zhǎng)船”意義重大。

正因如此，北海之下的“碳?jí)瀳?chǎng)”，遠(yuǎn)非挪威一國(guó)的孤立工程。它是北歐國(guó)家乃至歐洲大陸，面對(duì)共同氣候挑戰(zhàn)時(shí)，嘗試以基礎(chǔ)設(shè)施共享、商業(yè)合作與制度協(xié)調(diào)的方式，所構(gòu)建的一個(gè)區(qū)域性答案。